بحلول عام 2030 ، من المتوقع أن تمهد الاتصالات المتنقلة من الجيل السادس الطريق لتطبيقات مبتكرة مثل الذكاء الاصطناعي والواقع الافتراضي وإنترنت الأشياء.سيتطلب ذلك أداءً أعلى من معيار الهاتف المحمول الحالي 5G باستخدام حلول الأجهزة الجديدة.على هذا النحو ، في EuMW 2022 ، ستقدم Fraunhofer IAF وحدة إرسال GaN موفرة للطاقة تم تطويرها بالاشتراك مع Fraunhofer HHI لمدى تردد 6G المقابل فوق 70 جيجاهرتز.تم تأكيد الأداء العالي لهذه الوحدة بواسطة Fraunhofer HHI.
المركبات المستقلة والتطبيب عن بعد والمصانع الآلية - تعتمد كل هذه التطبيقات المستقبلية في النقل والرعاية الصحية والصناعة على تقنيات المعلومات والاتصالات التي تتجاوز قدرات الجيل الخامس الحالي (5G) من معايير الاتصالات المتنقلة.يعد الإطلاق المتوقع لاتصالات الهاتف المحمول 6G في عام 2030 بتوفير الشبكات عالية السرعة اللازمة لأحجام البيانات المطلوبة في المستقبل ، بمعدلات بيانات تزيد عن 1 تيرا بايت في الثانية وزمن وصول يصل إلى 100 ثانية.
منذ عام 2019 كمشروع KONFEKT ("مكونات اتصالات 6G").
طور الباحثون وحدات نقل تعتمد على أشباه موصلات الطاقة من نيتريد الغاليوم (GaN) ، والتي يمكن لأول مرة استخدام نطاق تردد يبلغ حوالي 80 جيجاهرتز (النطاق E) و 140 جيجاهرتز (النطاق D).سيتم تقديم وحدة الإرسال المبتكرة E-band ، التي تم اختبار أدائها العالي بنجاح بواسطة Fraunhofer HHI ، للجمهور الخبراء في أسبوع الميكروويف الأوروبي (EuMW) في ميلانو ، إيطاليا ، من 25 إلى 30 سبتمبر 2022.
يوضح الدكتور مايكل ميكولا من Fraunhofer IAF ، الذي ينسق مشروع KONFEKT: "نظرًا للطلبات العالية على الأداء والكفاءة ، تتطلب 6G أنواعًا جديدة من المعدات"."تصل مكونات العصر الحديث إلى حدودها.وينطبق هذا بشكل خاص على تكنولوجيا أشباه الموصلات الأساسية ، فضلاً عن تكنولوجيا التجميع والهوائي.لتحقيق أفضل النتائج من حيث الطاقة الناتجة وعرض النطاق الترددي وكفاءة الطاقة ، فإننا نستخدم دوائر الميكروويف المتجانسة القائمة على GaN (MMIC) الخاصة بنا لتحل محل دوائر السيليكون المستخدمة حاليًا. ، مما يوفر خسائر أقل بكثير ومكونات أكثر إحكاما. بالإضافة إلى ذلك ، نحن نتحرك بعيدًا عن حزم التصميم المستوية والتركيب السطحي لتطوير هياكل تشكيل شعاع منخفضة الخسارة مع أدلة موجية ودوائر متوازية مدمجة. "
تشارك Fraunhofer HHI أيضًا بنشاط في تقييم أدلة الموجات المطبوعة ثلاثية الأبعاد.تم تصميم العديد من المكونات وتصنيعها وتمييزها باستخدام عملية الصهر الانتقائي بالليزر (SLM) ، بما في ذلك مقسمات الطاقة والهوائيات ومغذيات الهوائي.تسمح العملية أيضًا بالإنتاج السريع والفعال من حيث التكلفة للمكونات التي لا يمكن تصنيعها باستخدام الطرق التقليدية ، مما يمهد الطريق لتطوير تقنية 6G.
قال ميكولا: "من خلال هذه الابتكارات التكنولوجية ، تسمح معاهد فراونهوفر IAF و HHI لألمانيا وأوروبا باتخاذ خطوة مهمة نحو مستقبل الاتصالات المتنقلة ، وفي نفس الوقت تقديم مساهمة مهمة في السيادة التكنولوجية الوطنية".
توفر وحدة النطاق E 1 وات من طاقة الخرج الخطي من 81 جيجاهرتز إلى 86 جيجاهرتز من خلال الجمع بين قوة الإرسال لأربع وحدات منفصلة مع مجموعة دليل موجي منخفضة الفقد للغاية.وهذا يجعلها مناسبة لارتباطات البيانات ذات النطاق العريض من نقطة إلى نقطة عبر مسافات طويلة ، وهي قدرة رئيسية لبنى الجيل السادس المستقبلية.
أظهرت تجارب الإرسال المختلفة التي أجراها Fraunhofer HHI أداء المكونات المطورة بشكل مشترك: في سيناريوهات خارجية مختلفة ، تتوافق الإشارات مع مواصفات تطوير 5G الحالية (5G-NR الإصدار 16 من معيار 3GPP GSM).عند 85 جيجاهرتز ، يبلغ عرض النطاق الترددي 400 ميجاهرتز.
باستخدام خط البصر ، يتم نقل البيانات بنجاح حتى 600 متر في 64 رمزًا لتعديل سعة التربيع (64-QAM) ، مما يوفر كفاءة عرض نطاق عالية تبلغ 6 بت في الثانية / هرتز.حجم متجه الخطأ للإشارة المستقبلة (EVM) هو -24.43 ديسيبل ، أقل بكثير من حد 3GPP البالغ -20.92 ديسيبل.نظرًا لأن خط الرؤية يتم حظره بواسطة الأشجار والمركبات المتوقفة ، يمكن نقل البيانات المعدلة 16QAM بنجاح حتى 150 مترًا.لا يزال من الممكن إرسال بيانات التشكيل التربيعية (مفتاح إزاحة الطور التربيعي ، QPSK) واستلامها بنجاح بكفاءة تبلغ 2 بت في الثانية / هرتز حتى عندما يكون خط الرؤية بين المرسل والمستقبل محجوبًا تمامًا.في جميع السيناريوهات ، تعد النسبة العالية للإشارة إلى الضوضاء ، التي تزيد أحيانًا عن dB 20 ، ضرورية ، لا سيما بالنظر إلى مدى التردد ، ولا يمكن تحقيقها إلا من خلال زيادة أداء المكونات.
في الطريقة الثانية ، تم تطوير وحدة إرسال لنطاق تردد حوالي 140 جيجاهرتز ، تجمع بين طاقة خرج تزيد عن 100 ميغاواط وعرض نطاق أقصى يبلغ 20 جيجاهرتز.اختبار هذه الوحدة لا يزال في المستقبل.تعد كلتا وحدتي الإرسال مكونين مثاليين لتطوير واختبار أنظمة 6G المستقبلية في نطاق تردد التيراهيرتز.
يرجى استخدام هذا النموذج إذا واجهت أخطاء إملائية أو عدم دقة أو كنت ترغب في إرسال طلب لتعديل محتوى هذه الصفحة.للأسئلة العامة ، يرجى استخدام نموذج الاتصال الخاص بنا.للحصول على تعليقات عامة ، استخدم قسم التعليقات العامة أدناه (اتبع القواعد).
ملاحظاتك مهمة جدا بالنسبة لنا.ومع ذلك ، نظرًا للكم الهائل من الرسائل ، لا يمكننا ضمان الردود الفردية.
يتم استخدام عنوان بريدك الإلكتروني فقط لإعلام المستلمين بمن أرسل البريد الإلكتروني.لن يتم استخدام عنوانك ولا عنوان المستلم لأي غرض آخر.ستظهر المعلومات التي أدخلتها في بريدك الإلكتروني ولن يتم تخزينها بواسطة Tech Xplore بأي شكل من الأشكال.
يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط لتسهيل التنقل ، وتحليل استخدامك لخدماتنا ، وجمع البيانات لتخصيص الإعلانات ، وتقديم محتوى من أطراف ثالثة.باستخدام موقعنا ، فإنك تقر بأنك قد قرأت وفهمت سياسة الخصوصية وشروط الاستخدام الخاصة بنا.
الوقت ما بعد: 18 أكتوبر - 2022
